DE2914235A1

DE2914235A1 - Vorrichtung fuer einen sicherheitsgurt

Info

Publication number: DE2914235A1
Application number: DE19792914235
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: SECURAIGLON SA
Current assignee: Trw Repa Sa Angers Fr
Priority date: 1978-04-12
Filing date: 1979-04-09
Publication date: 1979-10-31
Also published as: ES479427A1; FR2422413B1; IT1115182B; FR2422413A1; DE2914235C2; IT7921817A0

Description

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PATENTANWALT DIPL .-I NG . U LR ICH KINKELIN 7032 Sindelfingen -Auf dem Goldberg- Weimarer Str. 32/34 -Telefon 07031/86501

Telex 7265509 rose d

Firma SECURAIGLON S. A. , Zl Rue Champfleur, ST. Barthelemy D'Anjou F - 49 800 TRELAZE

VORRICHTUNG FÜR EINEN SICHERHEITSGURT

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auf- und Abwickeln eines Sicherheitsgurts mit einem Elektromotor zum Aufwickeln des Gurts.

Bekanntlich haben die Wickler für Sicherheitsgurte Rückzugsmittel, die im allgemeinen Spiralfedern umfassen. Mit diesen kann man den Gurt auf die Welle des Wicklers aufwickeln und sie üben auf den Gurt eine Zugspannung aus, damit der unter Zug bleibt und am Körper des Benutzers anliegt. Die Verwendung von Federn hat Nachteile. Es können sich insbesondere die Federeigenschaften durch Alterung ändern oder es können Wartungsmängel vorliegen. Darüberhinaus wird die Funktion der Spiralfedern durch Reibung zwischen den Windungen gestört. Darüberhinaus üben die auf Basis von Federn aufgebauten Rückzugsmittel eine Kraft aus, die umso größer ist, je mehr der Gurt abgewickelt ist. Diese Vergrößerung der Rückzugskraft trägt nicht zum guten Arbeiten des Gurts bei.

Man hat schon für Wickler von Sicherheitsgurten einen Elektromotor zur Aufwicklung vorgeschlagen. Bei dieser Vorrichtung wird es von einer Feder übernommen, die Zugkraft

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aufzubringen, um den Gurt gegen den Körper des Benutzers zu ziehen. Damit sind die oben erwähnten Nachfeile nicht vollständig beseitigt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen federlosen Wickler für Sicherheitsgurte anzugeben. Die Lösung soll einfach und wirtschaftlich sein.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, mit deren Hilfe der Motor dauernd in Betrieb ist, während der Gurt am Körper des Benutzers anliegt, und-diesen Gurt dauernd unter Zug hält:

Ein solcher Wickler kann auf D Federn verzichten und ist hinsichtlich seiner elektrischen und mechanischen Verwirklichung außerordentlich einfach.

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Die Erfindung wird nunmehr anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Ansicht eines Aufrollers für einen Sicherheitsgurt, Fig. 2 eine Ansicht wie Figur 1, jedoch für ein anderes Ausführungsbeispiel, Fig. 3-7 fünf Ausführungsarten zur Speisung des Motors eines Aufwicklers, Fig. 8 einen Querschnitt durch eine Schließe eines Sicherheitsgurts, die offen,

d.h. entriegelt ist,
Fig. 9 eine Ansicht ähnlich Figur 8, jedoch im geschlossenen, d.h. verriegelten

Zustand und
Fig. 10 eine Ansicht gemäß dem Pfeil F in Figur 8.

Die Auf- und Abwickelvorrichtung für Sicherheitsgurte nach Fig. 1 hat eine Welle 1, auf der sich der nichtdargestellte Gurt aufwickeln oder abwickeln kann. Um die Welle 1 im Sinne des Aufwickeins zu drehen, ist eine Einzugseinheit 2 vorgesehen, die sich seitlich von der Welle 1 befindet. Diese Einzugseinheit 2 befindet sich in einem Behälter, der durch einen Flansch 3 gebildet wird. Der Flansch 3 stellt einen Teil des vorrichtungsfesten Aufwicklers dar und wird in einer Ausnehmung von einem Ende der Welle 1 durchquert. Ferner wird der Behälter von einem Deckel 4 gebildet. Die Einzugseinheit 2 umfaßt einen Gleichstrommotor 5, der über Anschlußdrähte 6 gespeist wird. Die Anschlußdrähte 6 laufen in einer Durchführung 7 durch den Deckel 4 und sind zur Batterie 8 ( Fig. 3 - 7 ) des Fahrzeugs geführt. Die Abtriebswelle 9 des Gleichstrommotors 5 ist beim Ausführungsbeispiel senkrecht zur geometrischen Längsachse der Welle 1 und treibt diese über

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Untersetzungen an. Deshalb endet die Abtriebswelle 9 mit einem Kegelrad 10 , das seinen kleinsten Querschnitt am freien Ende hat. Dieses Kegelrad 10 kämmt mit Zähnen 11, die ebenso geneigt sind wie die Zähne des Kegelrads 10. Die Zähne 11 gehören zu einem Zahnrad 12, dessen Achse parallel zur Welle 1 verläuft. Das Zahnrad 12 ist einstückig mit einer Welle 13, die einerseits in einer Ausnehmung 15 eines Auges 16 der Innenwand des Deckels gelagert ist, die dort parallel zum Flansch 3 verläuft.

Der Bereich 17 der Welle 13 , der sich zwischen dem Zahnrad 12 und dem Flansch 3 befindet, zeigt Schneidenzähne, die parallel zur Achse der Welle 1 verlaufen und die mit einem Zahnrad 18 zusammenwirken, das am Ende der Welle 1 befestigt ist.

Das andere Ende der Welle 1 ist mit einer Vorrichtung 19 einstückig, die im einzelnen nicht gezeichnet ist und mit der man die Welle 1 und damit den Haltegurt blockieren kann, falls das Fahrzeug eine positive oder negative Beschleunigung überschreitet, die bei einem bestimmten Grenzwert liegt oder wenn ein Insasse auf den Haftegurt eine Beschleunigung ausübt, die einen anderen Grenzwert überschreitet.

Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 2 befindet sich ebenfalls ein Kegelrad 10a an der Abtriebswelle 9a des Gleichstrommotors 5a_r wie dies auch mit dem Kegelrad !Oder Figur 1 der Fall ist. Der größte Kegelquerschnitt befindet sich jedoch hier am freien Ende. Dieses Kegelrad 10a kämmt mit den Zähnen 20 eines Zahnrads 21 , das Tellerform hat und teilweise den Gleichstrommotor 5a aufnimmt.

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Der Gleichstrommotor 5 ( oder 5α ) liegt in einem Stromkreis 14, in dem auch die Batterie 8 und der Hauptunterbrecher 22 liegt. Dieser Hauptunterbrecher 22 wird normalerweise von einem Zündschlüssel 23 betätigt. Ein Widerstand 24 liegt in Reihe mit dem Gleichstrommotor 5. Ein Unterbrecher 25 liegt parallel zum Widerstand 24. Wenn er geschlossen ist, kann man den Widerstand 24 kurzschließen.

Der Unterbrecher 25 wird dadurch betätigt, daß das Sicherheitsschloß eniriegeft wird und ist offen, wenn die Schließe verriegelt wird. Die Verwirklichung einer solchen Funktionssteuerung mit solchen Bedingungen wird später anhand der Fig. 8 bis 10 beschrieben.

Der Widerstand 24 liegt also nur dann in Reihe mit dem Gleichstrommotor 5, wenn das Gurtschloß verriegelt ist. Auf diese Weise erreicht man beim Anlegen des Gurtes an den Körper des Benutzers, daß die von demGleichstrommotor 5 auf den Gurt ausgeübte Kraft kleiner ist als diejenige, welche er zum Aufrollen des Gurtes ausübt.

Im weiteren Ausführungsbeispief nach Figur 4 ist anstelle eines einfachen Widerstandes 24 ein Stromregfer 26 in Reihe mit dem Motor 5 geschal fet. Dieser Stromregler 26 hat zwei Eingänge 27 und 28 und einen Ausgang 29. Der Eingang 27 ist direkt mit einer Klemme der Batterie 8 verbunden, während der Eingang 28 zwar auch an diese gleiche Klemme der Batterie 8 gelegt ist, jedoch über einen Unterbrecher 25a gelegt ist, der in der gleichen Weise wie der Unterbrecher 25 gemäß Figur 3 gesteuert wird.

Der Stromregler 26 ist so ausgelegt, daß er bei offenem Unterbrecher 25a an seinem Ausgang 29 einen Strom der Größe L liefert und bei geschlossenem Unterbrecher 25a

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an seinem Ausgang 29 einen Strom L liefert, der größer als i. ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 5 umfaßt der Gleichstrommotor 5b zwei nichtdargestellte Wicklungen, die nicht die gleiche Windungszahl haben. Je nach Zustand des Unterbrechers 25b wird die eine oder die andere Wicklung des Gleichstrommotors 5b gespeist,und es ist daher je nach Zustand des Unterbrechers 25a das Moment des Gleichstrommotors 5b mehr oder weniger groß. Der Gleichstrommotor 5b hat drei Klemmen 3O₇ 31, 32. Zwischen den Klemmen 30 und 32 liegt diejenige Wicklung, die bei gleicher Stromstärke das größere Moment erzeugt, während zwischen den Klemmen 31 und 32 sich die andere Wicklung befindet.

Die Klemme 31 ist mit einer Klemme der Batterie 8 verbunden, während die Klemme 30 mit dergleichen Klemme der Batterie 8 indirekt über den Unterbrecher 25b verbunden ist, der auf die gleiche Weise gesteuert wird wie die Unterbrecher 25 und 25 a ( Fig. 3 und 4 ).

Bei dem in der Figur 6 gezeichneten Motor 5c sind zwei ebenfalls nicht gezeigte in Reihe gelegte Wicklungen vorgesehen. Der Gleichstrommotor 5c hat wie der Gleichstrommotor 5b drei Klemmen 3Oa₇ 31a und 32a. Zwischen den Klemmen 30a und 32a sind die beiden Wicklungen in Reihe geschaltet, während sich zwischen den Klemmen 31a und 32a nur eine der beiden Wicklungen befindet. Die Klemme 31a ist an einem Pol der Batterie 8 unter Zwischenschaltung der Klemmen eines Wechselschalters 25c gelegt,

während die Klemme 31a über andere Klemme des gleichen Wechselschalters 25c an den gleichen Pol der Batterie 8 gelegt ist. Der Wechselschalter 25c wird so gesteuert, daß

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die beiden Wicklungen des Gleichstrommotors 25c Strom erhalten, wenn die Schließe des Sicherheitsgurts entriegelt ist. Eine einzige Wicklung erhält Strom zwischen den Klemmen 31a und 32a, wenn die Schließe verriegelt ist.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist ähnlich dem von Figur 3. Es unterscheidet sich dadurch, daß anstelle des Widerstands 24 man einen Stromregler 33 verwendet. Die Figuren 8 bis 10 zeigen eine Schließe für einen Sicherheitsgurt, in der sich ein Stößel 35 zur Steuerung eines Unterbrechers 25a, 25b bzw. eines Wechselschalters 25c befindet (Fig. 3 bis 7).

Die in den Figuren 8 bis 10 dargestellte Schließe besitzt in an sich bekannter Weise ein Schließengehäuse, das beiderseits einer Symmetrieebene 37 zwei schwenkbare Verriegelungsorgane 38 und 39 aufweist, die jeweils eine Nase 40 besitzen, die sich entgegengesetzt von demjenigen Bereich befindet, der die Schwenkachse aufweist. Diese Schwenkachse silzt zwischen zwei Platten 60, 61. Diese beiden Verriegelungsorgane 38, 39 sind durch eine Feder 42 im Sinne einer Annäherung vorgespannt.

Die Schließe umfaßt einen zweiten Teil in Gestalt eines flachen Vaterstückes 42a, das beiderseits der Symmetrieebene 37 Ankerausnehmungen 43, 44 aufweist, deren voreilender Rand dazu bestimmt ist, mit der entsprechenden Nase 40 der Verriegelungsorgane 38, 39 zusammenzuwirken.

Das Schließengehäuse 36 ist fest mit dem Fahrgestell des Fahrzeugs durch ein Kabel 62

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verbunden, das mit den Platten 6O₇ 61 fest verbunden ist . Das Vaterstück 42a ist dagegen fest mit dem nichtdargestellten Sicherheitsgurt verbunden.

Das Schließengehäuse 36 hat eine Öffnung 45 ( Fig. 10 ), in die man das Vaterstück 42a einführen kann, und hat einen Druckknopf 46, mit dem man die Schließe öffnen kann.

Der Stößel 35 ist symmetrisch zur Symmetrieebene 37 angeordnet und seine Betätigungsrichtung fällt mit derjenigen des Vaterstücks42a (Pfeil F) zusammen. Der Stößel 35 befindet sich genau zwischen den Achsen 41 der Verriegelungsorgane 38, 39. Der Unterbrecher 25 wird durch einen Körper 47 dargestellt, der auf einem Teil 48 ruht, das gegenüber den Platten 60, 61 unbeweglich ist. Der Körper 47 durchquert das Teil 48 in einer Öffnung und durchquert auch den Verbrndungssteg der Feder 42 in einer Öffnung, die senkrecht zur Symmetrreebene 37 liegt.

Aus dem Körper 47 treten Leitungen 47a aus, mit denen man den Unterbrecher 25 mit der Stromversorgung des Gleichstrommotors 25 verbinden kann. Diese Leiter treten am Schließengehäuse 36 entgegengesetzt« zur Öffnung 45 aus.

Zwischen den Verriegelungsorganen 38, 39 ist auch ein Zapfen 49 vorgesehen, dessen freies Ende 50 auf den Stößel 35 zu gerichtet ist, um diesen zu betätigen ( Fig. 9 ). Der andere Endbereich des Zapfens 49 hat einen Kopf 51, der einen Schlitz aufweist, in dem die Spitze des Vaterstücks 42a sitzt, wenn letzteres in das Schließengehäuse eingeführt wird.

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Eine Spiralfeder 52 liegt zwischen der Basis des Kopfes 51 des Zapfens 49 und der Stirnfläche des Köprers 47, aus der der Stößel 35 austritt.

Die Schließe arbeitet wie folgt: wenn das Vaterstück 42 α in das Schließengehäuse 36 eingeführt wird, entfernen sich die Nasen 42 der Verriegelungsorgane 38, 39 von der Symmetrieebene 37. Danach legen sich die Nasen 40 in die Ankerausnehmungen 43, wegen der Wirkung der Feder 42. Beim Einführen dringt die äußerste Spitze des Vaterstücks 42ain den Schlitz des Kopfes 51 des Zapfens 49 ein und verschiebt letzteren in Richtung des Pfeils F. Am Ende der Bewegung ( Fig. 9 ) ist der Stößel 35 soweit in den Unterbrecher 25 hineingedrückt worden, daß dieser öffnet ( Fig. 3 ).

Die Schließe wird geöffnet, indem man auf den Druckknopf 46 drückt, wodurch sich die Nasen 40 aus den Ankerausnehmungen 43, 44 des Vaterstücks 42a herausschwenken. Zur gleichen Zeit drückt die Feder 52 den Zapfen 49 heraus und drückt damit auch das Vaterstück 42 in Richtung auf die Öffnung 45. Der Stößel 35 nimmt nun eine Lage ein, die dem Schließendes Unterbrechers 25 entspricht. Die Bewegung des Kopfes 41 in Gegenrichtung zum Pfeil F wird durch einen Anschlag 53 begrenzt, den die Platten 60, 61 im Schließengehäuse 36 zwischen den Nasen 40 der Verriegelungsorgane 38, 39 aufweisen.

Der Gleichstrommotor 5 erhält dauernd elektrische Energie. Es sei darauf hingewiesen, daß diese Anordnung keinerlei Nachteile mit sich bringt, da man den Gleichstrommotor so wählen kann, daß sein Energieverbrauch in bezug auf die Kapazität der Batterie 8 genügend nieder ist.

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Die Erfindung ist zahlreicher Varianten fähig. Zum Beispiel können die untersetzenden

Zahnräder zwischen der Abtriebswelle des Gleichstrommotors 5 und der Welle 1 vorge- # · -

sehen sein. Es kann aber auch die Abtriebswelle des Gleichstrommotors die Wicklerwelie direkt antreiben.

Ferner kann der Unterbrecher 25 auch außerhalb der Schließe vorgesehen sein oder kann auch in der Nähe des Wicklers vorgesehen sein. In diesem Falle verb* nden mechanische Übertragungsglieder ( wie z. B. ein Bowden-Zug ) den Unterbrecher mit der Schließe. Man stellt dann sicher, daß die Betätigung dem Zustand der Schließe entspricht.

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6. April 1979 11 926 Patentansprüche:

Vorrichtung zum Auf- und Abwickeln eines Sicherheitsgurts mit einem Elektromotor zum Aufwickeln des Gurts, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, mit deren Hilfe der Motor dauernd in Betrieb ist, während der Gurt am Körper des Benutzers an liegt, und diesen Gurt dauernd unter Zug hält.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, mit der die dem Elektromotor zugeführte elektrische Energie heruntergesetzt wird, während der Gurt am Körper des Benutzers anliegt, als wenn sich der Gurt aufrollt,

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese Vorrichtungen von dem entriegelten oder verriegelten Zustand der Schließe gesteuert werden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel einen Schalter mit Betätigungselement aufweisen, der in einem der beiden Teile einer Schließe vorgesehen ist, daß vermittels dieses Schalters der Elektromotor zu höherer Leistung gesteuert wird, wenn die beiden Teile der Schließe getrennt sind und daß

die Leistung niederer ist, wenn die beiden Teile der Schließe miteinander verbunden sind.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß derjenige Teil der Schließe, in dem der Schalter untergebracht ist, denjenigen Korpus der Schließe umfaßt, derein Vaterstück der Schließe bildet und deren zweiter Teil ist, und daß das Betätigungselement des Schalters ein Stößel ist, auf den die äußerste Spitze des Vaterstücks wirken kann, wenn es zum Verschließen der Schließe eingeführt wird und freigegeben wird, wenn die Schließe entriegelt wird.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Widerstand in Reihe mit dem Elektromotor in der Stromversorgung liegt und daß Mittel zum Kurzschließen dieses Widerstands vorgesehen sind, wenn sich der Gurt nach dem Entriegeln der Schließe öffnet.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor über einen Stromregler mit Strom versorgt wird, der einen Strom einer ersten Stärke abgibt, wenn der Gurt am Körper des Benutzers anliegt, und einen Strom einer zweiten Stärke abgibt, der größer ist als der Strom der ersten Stärke, wenn sich der Gurt aufrollt und die Schließe entriegelt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor 2 parallelgeschaltete Wicklungen aufweist, die unterschiedliche Windungszahl haben und daß ein Schalter vorgesehen ist, mit dem die eine oder die andere dieser Wicklungen mit Strom versorgt werden kann, je nachdem,, ob sich bei entriegelter Schließe der Gurt aufrollt oder am Körper des Benutzers anliegt.

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9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5 , dadurch gekennzeichnet, daß der Motor in Reihe geschaltete Wicklungen aufweist und daß über eine Schaltvorrichtung eine Wicklung oder beide mit Strom versorgt werden, je nachdem, ob der Gurt am Körper des Benutzers anliegt oder ob er sich im entriegelten Zustand der Schließe aufrollt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel einen Schalter mit Betätigungselement umfassen, der sich außerhalb der Schließe befindet, und daß mechanische Übertragungsglieder zwischen der Schließe und dem Schalter vorgesehen sind,die die Steuerung des Schalters gemäß dem Zustand der Schließe bewirken.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Abtriebswelle des Motors und der Weife des Wicklers Unfersefzungsvorrichfungen vorgesehen sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle des Elektromotors direkt mit der Welle des Wicklers verbunden ist.

13. Schließe für einen Sicherheitsgurt, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Schaltorgan umfaßt, mit dem man auf eine elektrische Stromversorgung für einen Motor einwirken kann, der mit der Welle eines Wicklers für Sicherheitsgurte gekoppelt ist, wobei im verriegelten Zustand der Elektromotor mit einer ersten Energie versorgt wird und mit einer zweiten Energie versorgt wird, wenn die Schließe entriegelt ist.

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